ГОСТ 15027.3-77

ГОСТ 15027.3-77 Бронзи безолов'яні. Методи визначення заліза (зі змінами N 1, 2)

ГОСТ 15027.3-77

Група В59

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

БРОНЗИ БЕЗОЛОВ'ЯНІ

Методи визначення заліза

Non-tin bronze.
Методи для визначення іронії

ОКСТУ 1709

Дата введення 1979-01-01

ІНФОРМАЦІЙНІ ДАНІ

1. Розроблено та внесено Міністерством кольорової металургії СРСР

2. ЗАТВЕРДЖЕНИЙ І ВВЕДЕНИЙ У ДІЮ Постановою Державного комітету стандартів Ради Міністрів СРСР від 20.06.77* N 1614
______________
* Ймовірно, помилка оригіналу. Слід читати: 28.06.77. - Примітка виробника бази даних.

3. ВЗАМІН ГОСТ 15027.3-69

4. Стандарт повністю відповідає СТ РЕВ 1534-79

5. ПОСИЛОЧНІ НОРМАТИВНО-ТЕХНІЧНІ ДОКУМЕНТИ

6. Обмеження терміну дії знято за протоколом N 3-93 Міждержавної Ради зі стандартизації, метрології та сертифікації (ІУС 5-6-93)

7. ВИДАННЯ зі Змінами N 1, 2, затвердженими в лютому 1983 р., березні 1988 р. (ІУС 6-83, 6-88)


Цей стандарт встановлює титриметричні методи визначення заліза (при масовій частці заліза від 0,4% до 7%), фотометричні методи визначення заліза (при масовій частці заліза від 0,01% до 1%) та атомно-абсорбційний метод визначення заліза (при масовій частці заліза від 0,01% до 7%) у бронзах безолов'яних за ГОСТ 18175 , ГОСТ 614 та ГОСТ 493 .

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

1.1. Загальні вимоги до методів аналізу – за ГОСТ 25086 з доповненням по разд.1 ГОСТ 15027.1 .

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2. ТИТРИМЕТРИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ

2.1. Сутність методу

Метод заснований на відновленні тривалентного заліза до двовалентного, титруванні двовалентного заліза розчином дворомовокислого калію з потенціометричним встановленням кінця титрування або візуальним способом з індикатором дифеніламін або натрієвої сіллю дифеніламіносульфонової кислоти.

2.2. Апаратура, реактиви та розчини

Потенціометр з насиченим каломельним електродом та платиновим індикаторним електродом.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:1.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Кислота ортофосфорна за ГОСТ 6552 .

Суміш кислот; готують наступним чином: 300 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, та 300 см ортофосфорної кислоти розбавляють водою до 1 дм. .

Аміак водний за ГОСТ 3760 та розбавлений 1:1.

Промивний розчин; готують наступним чином: 5 см розчину аміаку розбавляють водою до 1 дм .

Олово дволористе ТУ 6-09-5384*, розчин 100 г/дм готують наступним чином: 10 г препарату розчиняють у 50 см концентрованої соляної кислоти та нагрівають до прозорого розчину. Після охолодження розчин доливають водою до 100 см. .
________________
* ТУ, згадані тут і далі за текстом, не наводяться. За додатковою інформацією зверніться за посиланням. - Примітка виробника бази даних.


Ртуть дволориста, розчин 40 г/дм .

Калій дворомовокислий за ГОСТ 4220 , 0,17 або 0,008 моль/дм розчин; готують наступним чином: зважують відповідно 4,9037 або 2,4519 г препарату, висушеного протягом 2 годин при (160±5) °С, розчиняють у воді, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм і доливають до мітки водою.

1 см 0,17 моль/дм розчину відповідає 0,005584 г заліза, а 1 см 0,008 моль/дм розчину відповідає 0,002792 г заліза.

Дифеніламін за ТУ 6-09-54-40, розчин 10 г/дм у концентрованій сірчаній кислоті.

Натрієва сіль дифеніламіносульфонової кислоти, розчин 2 г/дм .

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Амоній хлористий згідно з ГОСТ 3773 .

2.3. Проведення аналізу

Наважку сплаву масою 1 г поміщають у склянку місткістю 400 см і розчиняють у 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1 при нагріванні. Розчин розбавляють водою приблизно 200 см додають розчин аміаку до утворення розчинного синього комплексу міді. Розчин витримують при (60±5) °З коагуляції осаду гідроксиду заліза.

Осад відфільтровують на фільтр середньої густини. Склянку та осад промивають промивним розчином. Осад розчиняють у 20 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, фільтр промивають 5-6 разів гарячою водою і повторюють осадження гідроксиду заліза до видалення іонів міді. Осад після промивання розчином промивним розчиняють в 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, та фільтр промивають гарячою водою. Розчин нагрівають до кипіння, відновлюють тривалентне залізо додаванням декількох крапель розчину дволористого олова до знебарвлення розчину і доливають 2-3 краплі надлишок. Потім розчин охолоджують, додають 5 см. розчину дволористої ртуті, 15 см суміші кислот розбавляють водою приблизно до 200 см і титрують розчином дворомовокислого калію потенціометрично, застосовуючи насичений каломельний електрод та індикаторний платиновий електрод, або додають дві краплі розчину дифеніламіну або 1 см розчину натрієвої солі дифеніламіносульфонової кислоти і титрують до появи фіолетового забарвлення розчину.

2.1-2.3. (Змінена редакція, зміна N 1).

2.3.1. Для бронз з масовою часткою кремнію до 0,05%

Наважку сплаву масою 2 г (при масовій частці заліза від 0,4% до 3%) і масою 1 г (при масовій частці заліза понад 3% до 7%) поміщають у склянку місткістю 400 см і розчиняють при нагріванні 20 або 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Потім додають 5 г хлористого амонію та води до 200 см. .

2.3.2. Для бронз з масовою часткою кремнію понад 0,05%

Наважку сплаву масою 2 г (при масовій частці заліза від 0,4% до 3%) і масою 1 г (при масовій частці заліза понад 3% до 7%) поміщають платинову чашку і додають 20 або 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і 10-5 крапель фтористоводневої кислоти та розчиняють при нагріванні. Потім додають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, і випарюють до білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують, розчиняють у воді, розчин переносять у склянку місткістю 400 см і, якщо потрібно, фільтрують. До фільтрату додають 5 см азотної кислоти, розведеної 1:1, води до 200 см , 5 г хлористого амонію та розчин аміаку до утворення синього комплексу міді.

2.3.1, 2.3.2. (Введені додатково, Зм. N 1).

2.4. Обробка результатів

2.4.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Об'єм 0,17 або 0,008 моль/дм розчину дворомовокислого калію, витрачений на титрування, см ;

- Маса заліза, що відповідає 1 см 0,17 або 0,008 моль/дм розчину дворомовокислого калію, г;

- Маса навішування сплаву, г

.

2.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

Таблиця 1

(Змінена редакція, Зм. N 2).

2.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у табл.1.

2.4.4. Контроль точності результатів аналізу

Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками безолов'яних бронз, атестованими в установленому порядку або зіставленням результатів аналізу, отриманих титриметричним та атомно-абсорбційним методами відповідно до ГОСТ 25086 .

2.4.3, 2.4.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

3. ТИТРИМЕТРИЙ КОМПЛЕКСОНОМЕТРИЧНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ

3.1. Сутність методу

Метод заснований на титруванні тривалентного заліза розчином трилону Б із застосуванням сульфосаліцилової кислоти як індикатор.

3.2. Реактиви та розчини

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розбавлена 1:1 та 1:4.

Аміак водний за ГОСТ 3760 і розбавлений 1:1 та 1:50.

Кислота сульфосаліцилова за ГОСТ 4478 , розчин 100 г/дм .

Сіль динатрієва етилендіамін-N, N, N', N'-тетраоцтової кислоти 2-водна (трилон Б) за ГОСТ 10652 ; 0,025 моль/дм розчин; готують наступним чином: 9,305 г трилону Б розчиняють 500 см води при нагріванні, переносять у мірну колбу місткістю 1 дм і доливають до мітки водою.

Залізо стандартний зразок (СО) N 126 (сталь низьковуглецева).

Стандартний розчин заліза; готують наступним чином: 1,005 г СО N 126 розчиняють при нагріванні 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Розчин кип'ятять до видалення оксидів азоту, охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить 0,001 г заліза.

Встановлення титру розчину трилону Б

10 см стандартного розчину заліза поміщають у конічну колбу місткістю 250 см , додають 20 см води і нейтралізують розчином аміаку, розведеним 1:1, до переходу синього забарвлення індикаторного паперу конго в бузковий, потім додають 5 см соляної кислоти, розведеної 1:4, доливають водою до 100 см і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 3.3.

3.3. Проведення аналізу

Наважку сплаву масою 0,5 г (при масовій частці заліза до 3%) і 0,25 г (при масовій частці заліза понад 3%) розчиняють при нагріванні 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1, у склянці місткістю 300 см , розбавляють водою приблизно до 200 см і додають розчин аміаку до утворення синього розчину аміачного комплексу міді. Розчин витримують при (60±5) °З коагуляції гідроксиду заліза.

Осад відфільтровують на фільтр середньої густини і промивають розчином аміаку, розведеним 1:50. Осад змивають гарячою водою в склянку, в якій проводилося осадження, і розчиняють у 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1.

Фільтр промивають гарячою водою і повторюють осадження гідроксиду заліза розчином аміаку, фільтрування та промивання осаду. Осад гідроксиду заліза з фільтра змивають гарячою водою в конічну колбу місткістю 250 см. , розчиняють у 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, і фільтр промивають гарячою водою.

Колбу з розчином нагрівають до повного розчинення осаду, нейтралізують розчином аміаку, розведеного 1:1, до переходу синього кольору індикаторного паперу конго в бузковий, додають 5 см соляної кислоти, розведеної 1:4, доливають до 100 см та нагрівають до 70 °C. Доливають 5 см розчину сульфосаліцилової кислоти і титрують гарячий розчин розчином трилону Б до переходу забарвлення з буро-червоної в лимонно-жовту.

3.4. Обробка результатів

3.4.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Об'єм розчину трилону Б, витрачений на титрування, см ;

- Маса заліза, що відповідає 1 см 0,025 моль/дм розчину трилону Б, г;

- Маса навішування сплаву, р.

3.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

3.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у табл.1.

3.4.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за п. 2.4.4.

3.4.3, 3.4.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

4. ФОТОМЕТРИЧНИЙ 1,10-ФЕНАНТРОЛІНОВИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ

4.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні залізом забарвленого комплексу з 1,10-фенантроліном або -дипіридилом при рН 5 у присутності оцтовокислого натрію та солянокислого гідроксиламіну після виділення заліза з осадженням з гідроокисом алюмінію.

4.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 та розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:1.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Аміак за ГОСТ 3760 , розведений 1:50 та 1:1.

Кислота оцтова згідно з ГОСТ 61 .

Натрій оцтовокислий згідно з ГОСТ 199 .

Фенолфталеїн, розчин у етиловому спирті, 1 г/дм .

Спирт етиловий ректифікований за ГОСТ 18300 .

Амоній - алюміній сірчанокислий (алюмоамонійні галун) за ГОСТ 4238 , розчин, готують наступним чином: 10 г галунів розчиняють в 1 дм води з 10 см концентрованої сірчаної кислоти.

Амоній азотнокислий за ГОСТ 22867 , розчин 100 г/дм .

Гідроксиламін солянокислий за ГОСТ 5456 , свіжоприготовлений розчин 10 г/дм .

1,10-фенантролін, розчин; готують наступним чином: 2,5 г 1,10-фенантроліну розчиняють, нагріваючи в невеликій кількості води з декількома краплями соляної кислоти і розбавляють водою до 1 дм . Зберігають у темній посудині.

-дипіридил, розчин; готують наступним чином: 1,5 г, -дипіридилу розчиняють, нагріваючи в невеликій кількості води з декількома краплями соляної кислоти, і розбавляють водою до 1 дм . Зберігають у темній посудині.

Буферний розчин; готують наступним чином: 272 г оцтовокислого натрію розчиняють у 500 см води, додають 240 см оцтової кислоти, фільтрують і доливають водою до 1 дм .

Реакційна суміш, свіжоприготовлена; готують наступним чином: одну частину розчину солянокислого гідроксиламіну змішують з однією частиною 1,10-фенантроліну або -дипіридилу та з двома частинами буферного розчину.

Стандартні розчини заліза.

Розчин А; готують так: 0,5025 г стандартного зразка сталі N 126 (сталь низьковуглецева) розчиняють у 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Отриманий розчин кип'ятять до видалення оксидів азоту, охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,0005 г заліза.

Розчин Б; готують у день застосування наступним чином: 5 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить Б 0,000025 г заліза.

(Змінена редакція, Зм. N 1, 2).

4.3. Проведення аналізу

4.3.1. Для бронз, що не містять кремній

Наважку бронзи масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см , накривають годинниковим склом і обережно розчиняють при нагріванні 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Склянку з розчином охолоджують, обмивають стінки склянки та скло невеликою кількістю води та розчин розбавляють водою до 150 см. . Додають 5 см розчину алюмоамонійних галунів (для бронз, що не містять алюміній), 10 см розчину азотнокислого амонію та аміак, розведений 1:1, до утворення розчинного синього комплексу міді. Розчин витримують при 60 °C для коагуляції осаду гідроксиду заліза та алюмінію. Осад, що виділився, відфільтровують на фільтр середньої щільності і промивають розчином аміаку, розведеним 1:50. Осад розчиняють 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, фільтр ретельно промивають гарячою водою, збираючи фільтрат у склянку, в якій проводилося осадження, і знову осаджують гідроксиду заліза та алюмінію аміаком. Осад відфільтровують, промивають розчином аміаку, розведеним 1:50, розчиняють 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, та фільтр промивають гарячою водою, збираючи фільтрат у склянку, в якій проводилося осадження. Розчин переводять у мірну колбу, розбавляють до відповідного об'єму та залежно від вмісту заліза в бронзі відбирають аліквотну частину відповідно до табл.3.

Таблиця 3

Аліквотну частину розчину поміщають у мірну колбу місткістю 50 см. , доливають водою до 25 см і нейтралізують аміаком, розведеним 1:1, за фенолфталеїном, додають 1 см соляної кислоти та 12 см реакційної суміші доливають до мітки водою і перемішують. Через 30 хв вимірюють оптичну щільність на спектрофотометрі в кюветі довжиною 1 см при =510 нм або на фотоелектроколориметрі із зеленим світлофільтром. Розчином порівняння є розчин контрольного досвіду.

(Змінена редакція, зміна N 1).

4.3.2. Для крем'янистих бронз

Наважку бронзи масою 0,5 г поміщають платинову чашку і розчиняють при нагріванні в 10 см азотної кислоти, розведеної 1:1, і 2-3 см фтористоводневої кислоти. Після розчинення навішування розчин охолоджують, додають 10 см. сірчаної кислоти, розведеної 1:1 і випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. Чашку охолоджують, обережно обмивають стінки чашки водою та розчиняють солі у воді при нагріванні. Розчин переводять у склянку місткістю 250 см , розбавляють водою до 150 см , додають 5 см розчину алюмоамонійних галунів і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 4.3.1.

4.3.3. Для свинцевих бронз

Наважку бронзи масою 0,5 г розчиняють 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1, при нагріванні у склянці місткістю 250 см . Після розчинення видаляють оксиди азоту кип'ятінням і розчин переводять у мірну колбу, розбавляють до відповідного об'єму і в залежності від вмісту заліза в бронзі відбирають аліквотну частину, як зазначено в табл.3.

Аліквотну частину розчину поміщають у склянку місткістю 250 см додають 10 см прокип'яченої азотної кислоти, розведеної 1:1, доливають воду до об'єму близько 100 см і виділяють мідь та свинець електролізом на платинові циліндричні електроди протягом 30 хв. Після закінчення електролізу обмивають електроди невеликою кількістю води в ту саму склянку, доливають 5 см розчину алюмоамонійних галунів і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 4.3.1.

4.3.4. Для бронз з масовою часткою олова, сурми та свинцю понад 0,05%

Наважку бронзи масою 0,5 г поміщають у склянку місткістю 250 см і розчиняють 15 см суміші для розчинення під час нагрівання. При неповному розчиненні краплями обережно додають бром. Після розчинення додають 10 см хлорної кислоти і розчин упарюють при помірному нагріванні до виділення густого білого диму хлорної кислоти і освітлення розчину. Осад охолоджують, обполіскують стінки склянки водою, доливають водою до об'єму 30 см. та нагрівають до розчинення солей. Додають 5 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, 50 см води та кип'ятять. Після охолодження розчин фільтрують через щільний фільтр і промивають 3-5 разів гарячою водою. Фільтр відкидають. До фільтрату додають 5 см розчину алюмоамонійних галунів і далі аналіз проводять, як зазначено у п. 4.3.1.

(Запроваджено додатково, Зм. N 1)

.

4.4. Побудова градуювального графіка

У мірні колби місткістю по 50 см доливають із мікробюретки послідовно 0; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5 та 5,0 см розчину Б доливають водою до 25 см , доливають 2-3 краплі розчину фенолфталеїну та нейтралізують аміаком, розведеним 1:1. Далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 4.3.1.

Розчином порівняння служить розчин, що не містить заліза.

За знайденими значеннями оптичних щільностей розчинів та відповідним їм вмістом заліза будують градуювальний графік.

4.5. Обробка результатів

4.5.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса заліза, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування сплаву, що відповідає аліквотній частині розчину, г.

4.5.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

4.5.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у табл.1.

4.5.4. Контроль точності результатів аналізу

Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками безолов'яних бронз, атестованими в установленому порядку, або зіставленням результатів аналізу, отриманих фотометричним та атомно-абсорбційним методами відповідно до ГОСТ 25086 .

4.5.3, 4.5.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

5. ФОТОМЕТРИЧНИЙ СУЛЬФОСАЛІЦИЛАТНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ

5.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні залізом (III) забарвленого в жовтий колір комплексу з сульфосаліциловою кислотою в аміачному розчині при рН 8-10 після виділення заліза з осадженням з гідроокисом алюмінію.

5.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 , розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 , розведена 1:1.

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 та розведена 1:1.

Аміак водний за ГОСТ 3760 , розбавлений 1:1, 1:50.

Гальба алюмоамонійні за ГОСТ 4238 , розчин; готують наступним чином: 10 г галунів розчиняють в 1 дм води з додаванням 10 см концентрованої сірчаної кислоти.

Гідроксиламін солянокислий за ГОСТ 5456 , свіжоприготовлений розчин 100 г/дм .

Кислота сульфосаліцилова за ГОСТ 4478 , розчин 200 г/дм .

Стандартні розчини заліза.

Розчин А; готують наступним чином: 1,005 г стандартного зразка N 126 (сталь низьковуглецева) розчиняють у 20 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Отриманий розчин кип'ятять для видалення оксидів азоту, охолоджують, переводять у мірну колбу місткістю 1 дм. , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину, містить А 0,001 г заліза.

Розчин Б; готують у день застосування. Для цього 10 см розчину, А переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

1 см розчину містить Б 0,0001 г заліза.

5.3. Проведення аналізу

5.3.1. Для сплавів, що не містять кремній

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у склянку місткістю 250 см , накривають годинниковим склом і розчиняють при нагріванні 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Після розчинення проби обполіскують скло та стінки склянки невеликою кількістю води, додають 5 см. розчину алюмоамонійних галунів (для бронз, що не містять алюмінію), розчин розбавляють водою до 100 см , нагрівають до 60-70 °З додають аміак, розведений 1:1, до утворення розчинного синього комплексу міді. Розчин витримують при 50-60 ° С для коагуляції осаду гідроксиду заліза та алюмінію. Осад відфільтровують на фільтр середньої щільності, склянку та розчин промивають гарячим розчином аміаку, розведеного 1:50. Осад розчиняють 10 см гарячої соляної кислоти, розведеної 1:1, фільтр ретельно промивають гарячою водою у склянку, де проводилося осадження, і знову проводять осадження та розчинення гідроксиду.

Розчин переводять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують.

Залежно від вмісту заліза у пробі відбирають аліквотну частину розчину відповідно до табл.5.

Таблиця 5

Аліквотну частину розчину поміщають у мірну колбу місткістю 100 см. і розбавляють водою до 50 см (Для марганцовистих бронз додають 2 см розчину солянокислого гідроксиламіну). Через 2 хв додають 15 см. розчину сульфосаліцилової кислоти, нейтралізують аміаком, розведеним 1:1, до стійкого жовтого кольору і додають 3-4 см аміаку надлишок. Потім доливають розчин до мітки водою і перемішують. Оптичну щільність розчину вимірюють на спектрофотометрі в кюветі довжиною 1 см при =425 нм або на фотоелектроколориметрі з фіолетовим світлофільтром ( =400 нм) у кюветі довжиною 2 см.

Розчином порівняння служить розчин контрольного досвіду, проведений всі стадії аналізу.

5.3.2. Для крем'янистих бронз

Наважку бронзи масою 1 г поміщають платинову чашку і розчиняють при нагріванні в 10 см азотної кислоти та 2-3 см фтористоводневої кислоти. Після розчинення навішування розчин охолоджують, додають 10 см. сірчаної кислоти, розведеної 1:1 і випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. Чашку охолоджують, обережно обмивають стінки чашки водою та розчиняють солі у воді при нагріванні.

Розчин переводять у склянку місткістю 250 см , розбавляють водою до 150 см , додають 5 см розчину алюмоамонійних галунів і далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 5.3.1.

5.3.3. Для свинцевих бронз

Наважку бронзи масою 1 г поміщають у склянку місткістю 250 см , накривають годинниковим склом і розчиняють при нагріванні 15 см азотної кислоти, розведеної 1:1. Після розчинення проби видаляють оксиди азоту кип'ятінням і розчин переводять у мірну колбу місткістю 100 см. , доливають до мітки водою і перемішують.

Залежно від вмісту заліза в пробі відбирають аліквотну частину відповідно до табл.5 у склянку місткістю 250 см додають 10 см прокип'яченої азотної кислоти, розведеної 1:1, доливають води до об'єму близько 100 см і виділяють мідь та свинець електролізом на платинові циліндричні електроди протягом 30 хв. Після закінчення електролізу обмивають електроди невеликою кількістю води в ту ж склянку, доливають 5 см розчину алюмоамонійних галунів, розчин нагрівають до 60-70 ° С і далі ведуть аналіз, як зазначено в п. 5.3.1 .

5.4. Побудова градуювального графіка

У шість мірних колб місткістю по 100 см доливають із мікробюретки послідовно 0; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину Б розбавляють водою до 50 см та далі аналіз ведуть, як зазначено у п. 5.3.1.

Розчином порівняння служить розчин, що не містить заліза.

За знайденими значеннями оптичних густин будують градуювальний графік.

5.5. Обробка результатів

5.5.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Маса заліза, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування, що відповідає аліквотній частині, р.

5.5.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

5.5.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, зазначених у табл.1.

5.5.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за п. 4.5.4.

5.5.3, 5.5.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

6. АТОМНО-АБСОРБЦІЙНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ

6.1. Сутність методу

Метод заснований на вимірюванні абсорбції світла атомами заліза, що утворюються при введенні аналізованого розчину в полум'я ацетилен-повітря.

6.2. Апаратура, реактиви та розчини

Атомно-абсорбційний спектрометр із джерелом випромінювання для заліза.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розчини 2 та 1 моль/дм .

Суміш кислот; готують наступним чином: об'єм азотної кислоти змішують із трьома обсягами соляної кислоти.

Кислота фтористоводнева згідно з ГОСТ 10484 .

Кислота сірчана за ГОСТ 4204 , розведена 1:1.

Водню перекис за ГОСТ 10929 .

Залізо металеве з масовою часткою заліза щонайменше 99,9%.

Стандартні розчини заліза.

Розчин А; готують наступним чином: 0,5 г заліза розчиняють при нагріванні 20 см соляної кислоти з додаванням кількох крапель розчину перекису водню. Видаляють кип'ятінням надлишок перекису водню, розчин переносять у мірну колбу місткістю 1000 см. і доливають водою до мітки.

1 см розчину, містить А 0,0005 г заліза.

Розчин Б; готують наступним чином: 20 см розчину, А поміщають у мірну колбу місткістю 100 см додають 10 см розчину 2 моль/дм соляної кислоти і доливають водою до мітки.

1 см розчину містить Б 0,0001 г заліза.

6.3. Проведення аналізу

6.3.1. Для бронз з масовою часткою олова та кремнію до 0,05%

Наважку сплаву масою, вказаною в табл.7, поміщають у склянку місткістю 250 см і розчиняють при нагріванні 10 см азотної кислоти.

Таблиця 7

Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см. і доливають водою до мітки. При масовій частці заліза понад 0,2% 10 см розчину проби переносять у відповідну мірну колбу (див. табл.7), додають вказаний у табл.7 об'єм 2 моль/дм розчину соляної кислоти і доливають водою до мітки. Вимірюють атомну абсорбцію заліза в полум'ї ацетилен-повітря при довжині хвилі 248,3 або 372 нм паралельно з градуювальними розчинами.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

6.3.2. Для бронз із масовою часткою олова понад 0,05%

Наважку сплаву масою, вказаною в табл.7, поміщають у склянку місткістю 250 см і розчиняють при нагріванні 10 см суміші кислот. Розчин охолоджують, переносять у мірну колбу місткістю 100 см. , стінки склянки обполіскують розчином 1 моль/дм соляної кислоти і доливають до мітки тією самою кислотою. При масовій частці заліза понад 0,2% 10 см розчину проби переносять у відповідну мірну колбу (див. табл.7) і доливають до мітки розчином 1 моль/дм соляної кислоти.

Вимірюють атомну абсорбцію заліза, як зазначено у п. 6.3.1.

6.3.3. Для бронз із масовою часткою кремнію понад 0,05%.

Наважку сплаву масою, вказаною в табл.7, поміщають платинову чашку і розчиняють при нагріванні в 10 см азотної кислоти та 2 см фтористоводневої кислоти. Після розчинення додають 10 см сірчаної кислоти, розведеної 1:1, розчин випарюють до появи білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують, обполіскують стінки чашки водою і випарюють знову до появи білого диму сірчаної кислоти. Залишок охолоджують та розчиняють у воді при нагріванні. Розчин переносять у мірну колбу місткістю 100 см і доливають водою до мітки. При масовій частці заліза понад 0,2% 10 см розчину проби переносять у відповідну мірну колбу (див. табл.7), доливають вказану в табл.7 кількість 2 моль/дм розчину соляної кислоти та розбавляють водою до мітки. Вимірюють атомну абсорбцію заліза, як зазначено у п. 6.3.1.

6.3.4. Побудова градуювального графіка

У дванадцять із тринадцяти мірних колб місткістю по 100 см поміщають 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 та 8,0 см стандартного розчину Б, 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 та 5,0 см стандартного розчину А. У всі колби додають по 10 см 2 моль/дм розчину соляної кислоти і доливають водою до мітки.

Вимірюють атомну абсорбцію заліза, як зазначено у п. 6.3.1.

За отриманими даними будують градуювальний графік.

6.4. Обробка результатів

6.4.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - Концентрація заліза, знайдена за градуювальним графіком, г/см ;

- Об'єм кінцевого розчину проби, см ;

- Маса навішування, що міститься в кінцевому об'ємі розчину, г.

6.4.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

(Змінена редакція, Зм. N 2).

6.4.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у табл.1.

6.4.4. Контроль точності результатів аналізу

Контроль точності результатів аналізу проводять за Державними стандартними зразками безолов'яних бронз, атестованими в установленому порядку, або зіставленням результатів аналізу, отриманих атомно-абсорбційним та фотометричним методами аналізу відповідно до ГОСТ 25086 .

6.4.3, 6.4.4. (Введені додатково, Зм. N 2).

7. ФОТОМЕТРИЧНИЙ СУЛЬФОСАЛІЦИЛАТНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ ЗАЛІЗУ В КИСЛОМУ СЕРЕДОВИЩІ

7.1. Сутність методу

Метод заснований на утворенні забарвленого в червоно-фіолетовий колір комплексу тривалентного заліза з сульфосаліцилової кислоти в кислому середовищі у вимірі оптичної щільності забарвленого розчину.

7.2. Апаратура, реактиви та розчини

Фотоелектроколориметр або спектрофотометр.

Кислота азотна за ГОСТ 4461 та розведена 1:1.

Кислота соляна за ГОСТ 3118 та розведена 1:1.

Суміш кислот для розчинення: 5 частин концентрованої азотної кислоти змішують із 3 частинами концентрованої соляної кислоти.

Кислота винна за ГОСТ 5817 , розчин 50 г/дм .

Кислота сульфосаліцилова за ГОСТ 4478 , розчин 100 г/дм ; готують наступним чином: 10 г препарату розчиняють у 60 см води, нейтралізують розчином аміаку до рН 2-3 (за універсальним індикаторним папером), фільтрують і розбавляють водою до 100 см .

Аміак водний за ГОСТ 3760 .

Стандартні розчини заліза - за п. 5.2.

Мідь марки МО згідно з ГОСТ 859 .

7.3. Проведення аналізу

Для бронз, крім крем'янистих та свинцевих.

Наважку бронзи масою 1 г при масовій частці заліза від 0,01 до 0,1%; 0,5 г - від 0,1% до 0,2%; 0,25 г - від 0,2% до 0,4% і 0,1 г - від 0,1% до 1% поміщають у склянку місткістю 150 см , додають 8 см суміші кислот розчиняють спочатку на холоді, а потім при нагріванні. Після розчинення навішування видаляють оксиди азоту кип'ятінням протягом 1-1,5 хв. Розчин охолоджують, розбавляють водою до 40-50 см. , додають 5 см розчину винної кислоти та нейтралізують розчином аміаку до початку випадання основних солей міді та негайно знову переводять їх у розчин обережним додаванням при перемішуванні соляної кислоти (1:1). Після розчинення осаду додають 18 крапель надлишку тієї ж кислоти. Розчин охолоджують, додають 6 см сульфосаліцилової кислоти, переносять у мірну колбу місткістю 100 см , доливають до мітки водою і перемішують. Оптичну щільність розчину вимірюють на фотоелектроколориметрі із зеленим світлофільтром у кюветі 2 см або на спектрофотометрі при =490 нм в кюветі 1 см. Розчином порівняння є проба того ж металу, проведена через весь хід аналізу, але без додавання сульфосаліцилової кислоти.

7.4. Побудова градуювального графіка

Залежно від масової частки заліза у склянки місткістю по 150 см поміщають навішування міді (від 0,1 до 1 г), послідовно додають 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 та 10,0 см стандартного розчину Б заліза та по 8 см суміші кислот і далі проводять аналіз, як зазначено у п. 7.3.

Розчином порівняння служить розчин, що не містить заліза, який не додають розчин сульфосаліцилової кислоти.

За знайденими значеннями оптичних щільностей розчинів та відповідним їм масовим часткам заліза будують градуювальний графік.

7.5. Обробка результатів

7.5.1. Масову частку заліза ( ) у відсотках обчислюють за формулою

,

де - масова частка заліза, знайдена за градуювальним графіком, г;

- Маса навішування сплаву, р.

7.5.2. Абсолютні розбіжності результатів паралельних визначень ( - показник збіжності) не повинні перевищувати допустимих значень, наведених у табл.1.

7.5.3. Абсолютні розбіжності результатів аналізу, отриманих у двох різних лабораторіях, або двох результатів аналізу, отриманих в одній лабораторії, але за різних умов ( - Показник відтворюваності), не повинні перевищувати значень, наведених у табл.1.

7.5.4. Контроль точності результатів аналізу проводять за п. 4.5.4.